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功能金属-有机骨架材料的应用

化学进展 2007年第9期19卷 1345-1356页

作者：穆翠枝徐峰雷威陕西师范大学化学与材料科学学院西安710062

金属有机骨架(metal-organic frameworks,MOFs)材料由于其特殊的结构引起了科学家的广泛关注。它作为多孔材料与无机或有机的多孔材料相比具有特殊的优势,是目前新功能材料研究领域的一个热点。本文总结了金属有机骨架多孔材料在分离纯... 详细信息

金属有机骨架(metal-organic frameworks,MOFs)材料由于其特殊的结构引起了科学家的广泛关注。它作为多孔材料与无机或有机的多孔材料相比具有特殊的优势,是目前新功能材料研究领域的一个热点。本文总结了金属有机骨架多孔材料在分离纯化、催化、微反应器、负离子交换和复合功能材料等方面的应用进展,并对这种新型多功能材料在设计、合成与应用方面的广阔前景作了展望。

关键词：金属有机骨架配位聚合物超分子孔材料

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单壁碳纳米管的电子结构及卷曲效应

湘潭大学自然科学学报 2003年第3期25卷 48-51页

作者：陆地颜晓红丁建文邓宇翔唐娜斯湘潭大学材料与光电物理学院湖南湘潭411105

考虑卷曲效应后,研究了单壁碳纳米管的电子结构及其电子结构与管径和螺旋度的关系.研究表明,卷曲效应对单壁碳纳米管的电子结构有重要的影响。

关键词：单壁碳纳米管卷曲效应态密度电子结构

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纳米晶镁铝水滑石制备机理及抗毒性研究

功能材料 2007年第6期38卷 965-967,971页

作者：邓欣曾虹燕冯震湘潭大学化工学院湖南湘潭411105

以尿素为沉淀剂制备纳米晶镁铝水滑石,考察不同镁铝比制备的纳米晶镁铝水滑石催化剂对大豆油酯交换的影响以及催化剂的抗水抗酸性和使用寿命,并探讨纳米晶镁铝水滑石的合成机理。随镁铝摩尔比增加,酯交换反应所需时间减少,当m(Mg2+)∶m(... 详细信息

以尿素为沉淀剂制备纳米晶镁铝水滑石,考察不同镁铝比制备的纳米晶镁铝水滑石催化剂对大豆油酯交换的影响以及催化剂的抗水抗酸性和使用寿命,并探讨纳米晶镁铝水滑石的合成机理。随镁铝摩尔比增加,酯交换反应所需时间减少,当m(Mg2+)∶m(Al3+)=3∶1时,转化率高达94.2%;当m(Mg2+)∶m(Al3+)=4∶1时,使用寿命最长,可重复使用5次。纳米晶镁铝水滑石具有较强抗水抗酸性,故在进行酯交换反应中无须脱水脱酸。

关键词：镁铝水滑石合成机理纳米晶使用寿命

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多信号同时检测生物硫醇荧光探针的研究进展

有机化学 2023年第6期43卷 2081-2095页

作者：刘甜甜张鸿鹏焦晓梦白银娟西北大学化学与材料科学学院合成与天然功能分子教育部重点实验室西安710127

生物硫醇之间存在着密切的联系,一种生物硫醇在特定的细胞代谢过程中发生的变化可能与另一种生物硫醇有关,许多疾病也是两种或多种生物硫醇联合作用的结果.利用荧光法同时检测多种生物硫醇对生物学研究和疾病诊断具有特别重要的意义.近... 详细信息

生物硫醇之间存在着密切的联系,一种生物硫醇在特定的细胞代谢过程中发生的变化可能与另一种生物硫醇有关,许多疾病也是两种或多种生物硫醇联合作用的结果.利用荧光法同时检测多种生物硫醇对生物学研究和疾病诊断具有特别重要的意义.近年来,在这一领域出现了突破性的研究成果.综述了多信号荧光探针在同步检测生物硫醇领域的研究进展.根据探针所检测的对象进行系统分类讨论,归纳和总结了相应探针的设计理念、光学性质、检测机制、识别性能和生物应用,并对该领域的发展和应用前景做了展望.

关键词：生物硫醇荧光探针同时检测多信号

双聚己内酯封端苯胺三聚体三嵌段聚合物的合成与研究

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高分子学报 2010年第1期20卷 22-26页

作者：刘四委张艺危岩许家瑞中山大学化学与化学工程学院材料科学研究所广州510275 Department of Chemistry Drexel University

以双氨基封端的苯胺三聚体为引发剂,辛酸亚锡为催化剂,在无水甲苯溶液中引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合,得到了分子量约为5900的双聚己内酯封端苯胺三聚体ABA型三嵌段聚合物,并通过核磁、红外、紫外、循环伏安以及热分析等手段对聚合物... 详细信息

以双氨基封端的苯胺三聚体为引发剂,辛酸亚锡为催化剂,在无水甲苯溶液中引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合,得到了分子量约为5900的双聚己内酯封端苯胺三聚体ABA型三嵌段聚合物,并通过核磁、红外、紫外、循环伏安以及热分析等手段对聚合物进行了结构与性能的研究.所得的三嵌段聚合物在有机溶剂中具有较好的溶解性,相比于双氨封端的苯胺三聚体具有更好的热稳定性和电化学稳定性,特别地,所得聚合物对溶液pH值的变化响应范围更宽、更灵敏.

关键词：苯胺低聚物开环聚合传感材料传感器电活性

单向气流负电晕放电离子迁移谱的研究及其在爆炸物检测中的应用

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分析化学 2016年第8期44卷 1185-1192页

作者：刘骥巍彭丽英黄卫王卫国蒋丹丹孙琪李海洋辽宁师范大学化学化工学院功能材料化学研究所中国科学院大连化学物理研究所中国科学院大学

基于离子迁移谱的爆炸物探测仪多采用放射性电离源,发展非放射性电离源一直是该技术的研究热点。本研究基于电晕放电原理设计了一种新型负电晕放电电离源结构,结合自行研制的离子迁移谱仪,应用于痕量爆炸物的快速、高灵敏检测。单向气... 详细信息

基于离子迁移谱的爆炸物探测仪多采用放射性电离源,发展非放射性电离源一直是该技术的研究热点。本研究基于电晕放电原理设计了一种新型负电晕放电电离源结构,结合自行研制的离子迁移谱仪,应用于痕量爆炸物的快速、高灵敏检测。单向气流模式下,对此电离源的气流、放电电压等运行参数进行了系统优化,得到最佳实验条件为:电晕放电电离源结构的电极环孔直径为3 mm,针-环距离为2 mm,放电电压为2400 V,漂气流速为1200 m L/min。在此条件下,避免了放电副产物氮氧化物和臭氧等引发的一系列复杂反应,得到了单一的反应试剂离子O2-(H2O)n。将其应用于爆炸物,如2,4,6-三硝基甲苯(TNT)、硝酸铵(AN)、硝化甘油(NG)、太安(PETN)、黑索金(RDX)等的高灵敏快速直接检测,对TNT的检测限达到200 pg/μL。结果表明,此负电晕放电电离源具有灵敏度高、结构简单、无辐射性、反应试剂离子单一等优点,在爆炸物快速高灵敏检测、公共安全保障等方面具有广阔的应用前景。

关键词：离子迁移谱爆炸物电离源负电晕放电单向气流

基于无网格法的热力耦合周期性结构多目标拓扑优化

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机械工程学报 2022年第14期58卷 223-232页

作者：张建平刘庭显龚曙光彭江鹏陈莉莉湘潭大学机械工程学院湘潭411105

基于网格类方法的结构拓扑优化易出现网格依赖性和棋盘格等数值不稳定现象。采用无网格伽辽金(Element-free galerkin,EFG)法建立了正交各向异性材料热力耦合周期性结构的多目标拓扑优化模型,以结构柔度和散热弱度的加权函数为目标函数... 详细信息

基于网格类方法的结构拓扑优化易出现网格依赖性和棋盘格等数值不稳定现象。采用无网格伽辽金(Element-free galerkin,EFG)法建立了正交各向异性材料热力耦合周期性结构的多目标拓扑优化模型,以结构柔度和散热弱度的加权函数为目标函数,并通过重新分配不同子域内对应节点处的目标函数灵敏度保证结构的周期性。研究了权系数、设计子域数、泊松比因子、热导率因子及材料方向角对EFG最优多目标周期性拓扑结构和目标函数的影响,并得到了上述参数值的合理范围。与有限元拓扑优化结果对比验证了模型的正确性,结果表明该模型不使用敏度过滤技术也能获得清晰的结构轮廓边界,并利用3D打印技术加工了最优周期性结构。最后,选取了一组最优参数对正交各向异性材料结构进行了EFG多目标周期性拓扑优化设计,并与各向同性材料结构对比发现,正交各向异性材料最优周期性拓扑结构的温度场、位移场和应力场均有明显改善,加权目标函数、结构柔度和散热弱度分别降低了6.5%、32.6%和48.6%,体现了正交各向异性材料多目标周期性结构的性能优势。建立的无网格法拓扑优化模型,为复合材料周期性结构的轻量化设计提供了重要的理论指导。

关键词：无网格伽辽金法正交各向异性材料周期性结构多目标拓扑优化热力耦合

用于电催化氧还原制备双氧水的催化剂的研究进展

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材料导报 2021年第9期35卷 9140-9149页

作者：雷静陈子茜李怡招曹亚丽新疆大学化学学院应用化学研究所能源材料化学教育部重点实验室先进功能材料自治区重点实验室乌鲁木齐830046 新疆大学化工学院乌鲁木齐830046

H_(2)O_(2)及其水溶液双氧水具有强氧化性,被广泛应用于造纸、污水处理和消毒等方面。全球对H_(2)O_(2)的需求量与日俱增,但传统的蒽醌法工艺复杂、成本高、效率低,氢氧直接合成法又存在很大的安全隐患。因此,电催化氧还原这种新型、绿... 详细信息

H_(2)O_(2)及其水溶液双氧水具有强氧化性,被广泛应用于造纸、污水处理和消毒等方面。全球对H_(2)O_(2)的需求量与日俱增,但传统的蒽醌法工艺复杂、成本高、效率低,氢氧直接合成法又存在很大的安全隐患。因此,电催化氧还原这种新型、绿色且安全的原位合成H_(2)O_(2)方法近年来受到广泛关注。氧还原反应(ORR)是多电子反应,中间体复杂且难以测量,机理研究困难。ORR存在两种竞争的反应路径,两电子路径得到H_(2)O_(2),而四电子路径生成H2O。两电子氧还原反应(2e~-ORR)的反应效率取决于催化剂的活性、选择性和稳定性。目前贵金属基催化剂(如Au、Pd)对2eORR显示出较好的催化性能,但昂贵、稀缺的特性限制了它们的广泛应用。当前关于电催化氧还原制备H_(2)O_(2)所用催化剂的研究主要集中于三方面:(1)减少贵金属的负载。将惰性金属与活性金属相结合,得到了许多性能优异的合金材料,如Pt-Hg等。(2)发展非贵金属催化剂。碳基催化剂的缺陷、表面氧官能团(C=O、C-O等)、杂原子掺杂(N-、S-等)和过渡金属掺杂(Co、Fe等)都能够提高H_(2)O_(2)的选择性与催化活性。(3)发展非贵金属复合催化剂。非贵金属复合物催化剂(如MnO_2/C、CoS_2/C)可促进电子转移,提高H_(2)O_(2)的选择性。本文系统介绍了2e~-ORR的机理及测试方法,简要总结了近年来用于2e-ORR制H_(2)O_(2)的贵金属基催化剂、碳基催化剂和非贵金属复合催化剂的研究进展,并在此基础上对电催化氧还原制双氧水未来的研究方向进行了展望。

关键词：电催化氧还原反应过氧化氢两电子路径

富含纤维素类农作物秆与丙烯酸接枝共聚制备高倍率吸水树脂

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高等学校化学学报 2007年第9期28卷 1787-1790页

作者：王存国何丽霞董献国高晓平刘维董晓臣袁涛张军青岛科技大学高分子科学与工程学院橡塑材料与工程教育部重点实验室青岛266042

用棉花秆、麦秆和玉米秆等富含纤维素类农作物秆与丙烯酸接枝共聚制备了高倍率的吸水树脂.研究了不同水质(去离子水、自来水及雨水)对接枝产物吸水性能的影响.采用棉花秆、麦秆、玉米秆与丙烯酸的接枝产物对去离子水的吸水倍率分别为930... 详细信息

用棉花秆、麦秆和玉米秆等富含纤维素类农作物秆与丙烯酸接枝共聚制备了高倍率的吸水树脂.研究了不同水质(去离子水、自来水及雨水)对接枝产物吸水性能的影响.采用棉花秆、麦秆、玉米秆与丙烯酸的接枝产物对去离子水的吸水倍率分别为930,790和630g/g,对自来水的吸水倍率分别为670,350和250g/g,用玉米秆/地瓜淀粉混合物制备的接枝产物对雨水的吸水倍率为540g/g.为棉花秆、麦秆及玉米秆等富含纤维素的农作物秆的深加工与应用开辟了一条途径.

关键词：吸水树脂纤维素丙烯酸接枝共聚农作物秆